多孔聚脲微球的制備及應(yīng)用.pdf

1、以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)為單體，質(zhì)量比為3:7的水與丙酮的混合溶液為溶劑， SiO2納米顆粒為模板通過沉淀聚合制備SiO2/聚脲復(fù)合微球，用NaOH溶液刻蝕掉SiO2后得到多孔聚脲微球。對(duì)不同實(shí)驗(yàn)條件下制得的聚脲多孔微球的孔結(jié)構(gòu)、粒徑及單分散性和胺基含量進(jìn)行了表征，探討了刻蝕過程中NaOH的用量及時(shí)間。結(jié)果表明，聚合時(shí)間為4 h時(shí)，聚合反應(yīng)完全。NaOH與SiO2摩爾比為10時(shí)，將聚脲/SiO2復(fù)合微球置于NaOH溶液中處理18

2、 h即可將SiO2去除。當(dāng)IPDI質(zhì)量為體系總質(zhì)量的3 wt％時(shí)，聚合反應(yīng)溫度從30℃升高到50℃，反應(yīng)體系中不加SiO2時(shí)，只有在30℃下可制得單分散聚脲微球，加入SiO2納米顆粒后在30~50℃均能制得單分散聚脲多孔微球。SiO2顆粒用量在IPDI質(zhì)量的140 wt%及以下均可制得單分散聚脲多孔微球。改變SiO2納米顆粒粒徑來達(dá)到多孔聚脲微球的孔徑可控。改變IPDI用量可制得粒徑在1.8μm~10.0μm之間的單分散聚脲多孔微球，聚

3、脲多孔微球的胺基含量在0.66~1.86×10-4 mol/g之間。
　　將制得的單分散多孔聚脲微球用戊二醛改性，使表面的胺基與戊二醛反應(yīng)，將多孔聚脲微球功能化，然后分別將漆酶和脂肪酶固定在功能化的多孔聚脲微球上，測(cè)固定后漆酶和脂肪酶的活性，并與游離酶活性作比較。
　　在漆酶固定中，以2,2-聯(lián)氮基雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)為催化反應(yīng)的底物測(cè)試了游離漆酶和固定漆酶的活性。結(jié)果表明，在最佳酶固定條件下

4、即固定反應(yīng)溫度為40℃，緩沖液pH為4.0，反應(yīng)4 h，1 mg多孔聚脲微球上可固定0.4629 mg的漆酶。漆酶催化ABTS過程中，在催化反應(yīng)溫度為30℃，緩沖液pH為4.0時(shí)，游離漆酶的活性為4.6699 U/mg，多孔聚脲微球上固定的漆酶活性為0.5857 U/mg。在多孔聚脲微球上固定的漆酶的活性為游離漆酶活性的12.54%。固定后漆酶的活性太低，說明本實(shí)驗(yàn)制得的多孔聚脲微球不適用于固定該漆酶。
　　在脂肪酶固定化過程中，